如何通过3D打印尽可能的降低成本

作者:冠邦智能装备  发布时间:2018-08-30
      随着时间的推移,3D打印的应用早已不在局限于制作原型了。现在,该技术已经在制造业中占据了一席之地,如:由洛克希德马丁公司和美国宇航局建造的朱诺太空船目前正在木星轨道上完成其任务,携带了十三个3D打印的波导支架。Activated Research Co.使用3D打印技术为其Polyarc气相色谱催化微反应器开发新设计,仅需15个月即可投入市场等。
那么如何通过3D打印尽可能的降低成本呢?今天就给大家分享一下,主要由以下几点:
1.优化设计  精心设计的3D打印部件遵循许多与注塑成型相同的规则。这些包括:在相邻表面之间使用渐变过渡。消除横截面和零件体积的巨大差异。避免经常在成品工件上产生残余应力的尖角。注意薄的无支撑壁不会打印得太高,或者它们可能会弯曲或翘曲。而浅角度的表面往往会留下丑陋的“阶梯式”表面,这使得它们不具备美容特征,因此需要尽可能将它们弄平。
2.打破传统  利用3D打印的能力来创建“有机”形状,例如蜂窝和复杂的矩阵。不要害怕使用这些形状,只有这样做会创造出更轻、更坚固的部件。您也不应该害怕在您的设计中放置孔(以及其中的许多孔)。随着传统制造业的发展,在固体材料块中钻孔增加了零件成本和浪费。在3D打印世界中并非如此,因为更多的孔意味着更少的粉末和更少的处理时间。请记住,3D打印的孔不需要是圆形的。通常,椭圆形、六角形或自由形式的孔形状将更好地适合部件设计,并且更易于打印。
3.考虑设计周期中的后续步骤  由于3D打印提供了巨大的设计灵活性,因此不必考虑在原型制作后如何制造零件。随着产量的增长,许多部件将从打印转换到机加工、成型或铸造。这就是为什么在设计周期早期进行可制造性(DFM)分析变得非常重要的原因,这是为了确保在整个零件生命周期中实现具有成本效益的生产。
4.避免二次操作  使用SLS生产的塑料零件在生产过程中不需要支撑结构,因此后处理通常仅限于喷漆、铰孔、攻丝孔和加工关键零件特征。另一方面,直接金属激光烧结(DMLS)通常需要大量类似脚手架的结构来支撑和控制金属工件的运动,没有它们,表面可能会卷曲和翘曲。对于悬臂几何形状尤其如此,例如宽T形,这需要在臂下面构建支撑件,这些支撑件必须加工或磨光,从而增加了成本。
5.观察公差  设计师和工程师应避免“过度公差”部件,因为这可能会迫使它们使用更薄的层来构建(增加构建时间和成本),并且通常需要进行二次加工操作以满足过度的打印尺寸。由于3D打印为减少零件数量提供了许多机会,因此无论如何都不需要在配合表面之间实现超精确配合,这只是该技术如何降低制造成本的又一个例子。
6.看大图  3D打印的零件可能需要更多的前期费用,但不要让它吓倒你。使用3D打印,您可以减少部件数量,减轻重量,提高结构完整性,降低组装成本,降低冷却或布线的内部通道以及传统设计无法实现的其他功能。另外,请记住,3D打印不需要固定装置、模具和其他类型的工具,从而消除了可能不直接与单个部件的价格相关的成本。专注于零件的价格标签,而不是产品功能和“大局”,可能会让您设计出与以前相同的零件,从而消除了降低总体制造成本的机会。
以上就是本次给大家带来的知识分享啦,希望能帮助到大家。